Влияние химико-термической обработки на топографию поверхности титана

И. Н. Погрелюк$^{1}$, C. М. Лаврись$^{1}$, И. В. Стасишин$^{1}$, О. В. Пеньковой$^{2}$

$^{1}$Физико-механический институт им. Г.В. Карпенка НАН Украины, ул. Научная, 5, 79601, ГСП, Львов, Украина
$^{2}$Национальный университет «Львовская политехника», ул. Степана Бандеры, 12, 79013 Львов Украина

Получена: 13.03.2017. Скачать: PDF

Проанализировано влияние химико-термической обработки (азотирования и борирования) на топографию поверхности технически чистого титана Grade 2. Установлено, что во время термодиффузионного насыщения азотом или бором при температуре 750°C на поверхности формируется однофазная нитридная (Ti$_2$N) или боридная (TiB) плёнки. С увеличением температуры насыщения до 900°C сформированная поверхностная плёнка становится двухфазной (TiN + Ti$_2$N или TiB$_2$ + TiB). Установлено, что независимо от способа химико-термической обработки (азотирования, борирования) шероховатость поверхности титана Grade 2 повышается. Однако комбинация высотных, шаговых и дополнительных (асимметрия, эксцесс) параметров шероховатости поверхности титана выгодно выделяет борирование по сравнению с азотированием.

Ключевые слова: титан, азотирование, борирование, структурно-фазовое состояние, микротвёрдость, топография поверхности, шероховатость.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v39/i09/1183.html

PACS: 62.20.Qp, 68.35.Ct, 68.35.Dv, 68.35.Fx, 68.35.Gy, 68.37.Hk, 68.55.J-, 81.65.Lp


ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
  1. C. Leyens and M. Peters, Titanium and Titanium Alloys: Fundamentals and Applications (Weinheim: Wiley-VCH: 2003). Crossref
  2. А. Н. Петрунько, Ю. Г. Олесов, В. А. Дрозденко, Титан в новой технике (Москва: Металлургия: 1979).
  3. D. M. Brunette, P. Tengvall, М. Textor, and P. Thomsen, Titanium in Medicine (Berlin: Springer: 2001). Crossref
  4. В. А. Богуслаев, Ал. А. Олейник, Ан. А. Олейник, Д. В. Павленко, С. А. Субботин, Прогрессивные технологии моделирования, оптимизации и интеллектуальной автоматизации этапов жизненного цикла авиационных двигателей (Запорожье: Мотор Сич: 2009).
  5. А. Ф. Аксенов, И. Е. Полищук, Э. А. Кульгавый, А. С. Синьковский, Трение и износ, 3, № 3: 422 (1982).
  6. В. М. Федірко, І. М. Погрелюк, Азотування титану та його сплавів (Київ: Наукова думка: 1995).
  7. S. Aich and K. S. Ravi Chandran, Metall. Mater. Trans. A, 33, Iss. 11: 3489 (2002). Crossref
  8. O. Tkachuk, Ya. Matychak, I. Pohrelyuk, and V. Fedirko, Металлофиз. новейшие технол., 36, № 8: 1079 (2014). Crossref
  9. W. Sha, H. Ali, and X. Wu, Surf. Coat. Technol., 202, Iss. 24: 5832 (2008). Crossref
  10. M. Mizuno, I. Tanaka, and H. Adachi, Phys. Rev. B: Condens. Matter, 59, Iss. 23: 15033 (1999). Crossref
  11. А. Г. Суслов, Инженерный журнал, № 1: 6 (2000).
  12. І. М. Погрелюк, Х. Б. Василів, В. М. Федірко, О. В. Самборський, Фіз.-хім. механіка матеріалів, № 3: 57 (2010).
  13. А. А. Алиев, В. П. Булгаков, Б. С. Приходько, Вестник Астраханского государственного технического университета, № 1: 8 (2004).
  14. В. В. Порошин, Основы комплексного контроля топографии поверхности деталей (Москва: Машиностроение: 2007).
  15. С. С. Дьяченко, И. В. Пономаренко, Прогресивні технології і системи машинобудування, 47, № 1: 128 (2014).
  16. J. Kim, E. Lim, and Y. Jung, J. Cent. South Univ., No. 1: 155 (2012). Crossref
  17. В. Н. Федирко, И. Н. Погрелюк, Титан, № 3: 31 (2011).
  18. І. М. Погрелюк, В. М. Федірко, О. В. Самборський, Наукові нотатки, № 31: 265 (2011).
  19. L. I. Muravsky, A. B. Kmet’, and T. I. Voronyak, Opt. Lasers Eng., 50, Iss. 11: 1508 (2012). Crossref